发电厂保温改造.docx

发电厂保温改造

第一篇：发电厂保温改造发电厂保温改造姚孟发电厂300MW机组保温改造［摘要］对姚孟发电厂4号机组保温存在的问题进行了全面的测试和研究，在保温材料选择、保温结构设计、保温施工及验收方面提出了整体化的改造措施，并在机组大修改造中予以实施，改造后的测试和近一年的运行实践表明，通过机组保温的全面优化改造，使散热损失大幅度降低，经济效益显著。同时说明了现有300MW机组在保温方面节能潜力巨大。［关键词］300MW机组保温改造散热损失前言火电机组热力设备和管道的保温是火电厂节能工作的重要方面。保温状况的好坏直接影响到整台机组的煤耗水平及经济性。保温性能良好，不仅有利于机组的经济运行，也有利于改善工作环境并保护运行及检修人员的人身安全。由于目前国内普遍存在对保温工作不重视的现象，机组热力设备和管道的保温效果很不理想，散热损失很大，普遍达不到国家有关标准的要求。姚孟发电厂4号机组自1986年投入运行已十多年，由于机组保温状况不佳，厂方计划在2000年9月大修中对4号机组保温进行改造。受姚孟发电厂的委托，国家电力公司热工研究院于2000年4月对该厂4号机组的保温状况进行了全面的评价测试，找出了机组在保温方面存在的具体问题。并在大修前对部分热力设备和管道的保温进行了优化设计，提出了改造范围和方案。同年9月在机组大修期间实施改造，改造后的测试和运行实践证明，大机组通过保温改造可获得很大的经济效益。1机组及其保温概况1.1机组简介姚孟发电厂4号机组的锅炉是由比利时COCKERILL钢铁公司采用苏尔寿专利制造，是亚临界一次中间再热盘旋布管单炉膛塔式直流炉。汽轮机是法国阿尔斯通（ALSTHOM—ATLANTIQUE）厂制造亚临界参数、一次中间再热冲动式汽轮机，具有七级回热抽汽，其结构形式为单轴、三缸、双排汽口，排汽进入凝汽器。1.2保温概况锅炉炉墙原设计是由两层毯状的进口矿渣棉直接铺在水冷壁的抓钉上，自机组投运后，炉墙保温材料一直未更换。高中压缸用进口岩棉绒进行保温，在机组过去检修时，高、中压缸上缸的保温材料更换为硅酸铝棉，下缸一直未更换。高压加热器和除氧器用进口玻璃纤维绒填满在内外玻璃纤维布之间。这些设备的保温材料自投运后一直未更换。大多数汽水管道，制粉管道上使用珍珠岩类制品。2机组保温存在的主要问题在4号机组保温改造前，进行了全面的保温评价测试，根据测试以及停机后现场实地检查，说明4号机组在保温方面存在的以下主要问题：2.1保温材料方面号机组的主蒸汽管道、再热蒸汽管道（热段、冷段）的保温效果较差，外表面温度和散热损失均超标100%以上，主要原因之一是这些管道所使用的保温材料以珍珠岩类为主，这种保温制品导热系数较大，隔热性能不太理想，这种制品密度也较大，在机组运行过程中容易塌落。此外它的强度不高，在机组启停过程的膨胀冷缩及运行过程的振动下，很容易被挤碎或产生裂缝，从而使隔热性能进一步降低。在测试过程中发现，锅炉的各级联箱及其穿墙管处的散热损失严重超标，且漏风、漏灰严重，这些部位的密封保温材料疏松、易脱落，在运行中易振动，粘结剂易挥发，失去了粘结剂的矿渣棉制品容易塌落和凹陷，使保温效果降低，因此改造时应选用新型密封保温材料。2.2保温结构与设计方面2.2.1保温层厚度设计不合理机组很多设备和管道的保温层设计得不尽合理，原因之一是由于保温层厚度不够造成的。另一方面，有些设备和管道的散热损失和外表面温度虽然符合国家标准规定值的要求，但它们的保温厚度未采用经济厚度。2.2.2锅炉炉墙保温密封结构不合理姚孟发电厂4号锅炉是塔式直流炉，它的各种对流受热面、垂直水冷壁管及悬吊管的联箱均布置在炉膛和烟道之外，共有20个联箱。凡是与联箱连接的管子都要穿过炉墙，并将水冷壁管上的鳍片割断，据统计有34排穿墙管，总穿墙管数有数千根，而且联箱和穿墙管比较集中，在标高41m-66m范围内，前后墙有16个联箱。由于穿墙管数量多且集中，这就大大的增加了炉墙保温密封的难度。停炉后实地检查发现这些部位的保温密封结构的设计不尽合理，没有考虑穿墙管排四周在高温下其缝隙如何处理等问题。经长年运行，保温密封结构破损严重。这些破损区域不仅散热损失和外表面温度很高，而且还存在着漏灰、漏烟现象。不仅污染了环境，增加了热损失，降低了锅炉热效率，而且对于锅炉的安全可靠运行也构成了威胁。2.2.3裸露部分过多测试过程中发现，热力系统中大量的阀门、法兰、人孔门、膨胀节、支吊架、小口径管道以及高温管道进出设备的进出口处等大多处于未保温的裸露状态，虽然这些裸露部分所占面积较之锅炉不算大，但是由于裸露部分温度高，散热损失高达2000～3500W/m2。以介质温度为500℃，公称直径为300mm的管道上的一个阀门为例，裸露时的散热量为14537.5W，保温后的散热量为4163.5W。若运行一年（按7